علاج مبتكر بالخلايا الجذعية يُصلح الرؤية بعد إصابات العين
تاريخ النشر: 31st, August 2023 GMT
أظهر أربعة مرضى يعانون من حروق كيميائية شديدة في عين واحدة نتائج إيجابية مبكرة في تجربة سريرية من المرحلة الأولى للعلاج يعتمد على الخلايا الجذعية الخاصة بهم.
وحتى بدون علاج إضافي، أبلغ اثنان من المرضى عن تحسن كبير في رؤيتهم بعد عام من المتابعة، وفقًا لفريق من الباحثين الأميركيين. فيما تمكن المريضان الآخران من إجراء عمليات زرع القرنية؛ التي لم تكن متاحة في السابق بسبب خطورة إصاباتهما.
ويقول طبيب العيون مؤلف الدراسة الرئيسي أولا جوركوناس بمستشفى ماساتشوستس للعيون والأذن «تشير نتائجنا المبكرة إلى أن العلاج قد يوفر الأمل للمرضى الذين يعانون من فقدان البصر غير القابل للعلاج والألم المرتبط بإصابات القرنية الكبيرة. حيث تقوم التقنية الجديدة بتطوير طعم الأنسجة من خزعة صغيرة من الخلايا الجذعية المأخوذة من عين المريض السليمة. ويُطلق على هذه العملية زراعة الخلايا الظهارية الحوفية الذاتية (CALEC)، وهي لا تحمل خطر الرفض مثل بعض الإجراءات الأخرى لأن الخلايا مأخوذة من جسم المريض نفسه. ويتم حصاد الخلايا المخصصة للزراعة من حوف العين السليمة، وهو الحدود الخارجية للقرنية. إذ تلعب هذه الخلايا الجذعية الحوفية دورًا في الحفاظ على القرنية، وهي الطبقة الخارجية الواقية والشفافة للعين التي يمر عبرها الضوء أولاً». وذلك وفق ما نقل موقع «ساينس إليرت» العلمي عن مجلة «Science Advances» الطبية المرموقة.
وغالبًا ما يعاني المرضى الذين يعانون من حروق كيميائية في أعينهم من تلف دائم في منطقة الحوف، ما يجعل من المستحيل على الخلايا الجديدة أن تتجدد بشكل طبيعي.
وتتضمن علاجات تلف العين عادةً زرع قرنية سليمة من عين متبرع بها.
ونظرًا لأن الخلايا الجذعية الحوفية الوظيفية وسطح العين الصحي ضروريان لدعم أنسجة القرنية الجديدة، فإن عمليات الزرع ليست خيارًا للأفراد الذين يعانون من أضرار كبيرة. فيما تشمل الطرق البديلة ترقيع الأنسجة الحوفية من متبرع، والتي يمكن أن تسبب العدوى، أو زرع جزء أكبر من خلايا العين السليمة للمريض مباشرة في العين المصابة. كما يمكن أن تؤدي إزالة هذا القدر الكبير من الأنسجة إلى الإضرار بنمو الخلايا الحوفية في العين السليمة؛ وهو ما لا يبدو بمثابة حل وسط مفيد.
وفي هذا الاطار، فان النهج الجديد يستخدم كمية قليلة من أنسجة الخلايا الجذعية للعين السليمة، والتي تنمو لتصبح طبقة أكبر من الخلايا يمكن أن تسهل تجديد الأنسجة السليمة بمجرد زرعها على سطح العين المصابة. وبمجرد استعادة السطح الصحي، يصبح هؤلاء المرضى قادرين على إجراء عملية زرع قرنية تقليدية، التي لم يحتجها بعض الأشخاص في المرحلة الأولى من التجربة.
إن عدم وجود خيارات علاجية عالية الأمان للمرضى الذين يعانون من الحروق الكيميائية والإصابات الأخرى التي تمنعهم من إجراء عملية زرع القرنية قد أعاق أخصائيي القرنية.
ووفقًا لجوركوناس «يقوم الباحثون حاليًا بإنهاء المرحلة التالية من التجربة السريرية على مرضى CALEC، الذين يتابعونهم لمدة 18 شهرًا، لتحديد الفعالية الشاملة للإجراء بشكل أفضل». مؤكدا «نأمل من خلال مزيد من الدراسات، أن يتمكن CALEC يومًا ما من سد هذه الفجوة العلاجية المطلوبة بشدة.وكالات
المصدر: جريدة الوطن
إقرأ أيضاً:
جهاز بصري إلكتروني يحاكي الرؤية البشرية من أجل الحوسبة المتنوعة داخل المستشعرات
لفهم العالم، يعتمد معظم البشر إلى حد كبير على البصر، وتشير الأبحاث الحديثة إلى أن النظام البصري البشري هرمي، مما يعني أنه يعالج المعلومات على مستويات مختلفة، تتراوح من المعالجة المنخفضة المستوى للمحفزات الحسية، إلى المعالجة عالية المستوى المرتبطة بالقدرات المعرفية الأكثر تقدما.
وكان علماء الكمبيوتر يحاولون مؤخرا تطوير أنظمة تحاكي البنية الهرمية للنظام البصري البشري، للقيام بمستويات مختلفة من معالجة المعلومات بشكل فعال. أحد الأساليب المقترحة لتحقيق ذلك هو الحوسبة داخل المستشعر، التي تستلزم دمج وظائف الاستشعار والذاكرة والمعالجة في جهاز واحد.
وبحسب تقرير للصحفية أنغريد فاديلي على موقع "تيك إكسبلور"، فقد طور باحثون في جامعة تسينغهوا مؤخرا جهازا بصريا إلكترونيا جديدا واعدا للحوسبة المتنوعة داخل المستشعرات.
ويعتمد هذا الجهاز، الذي تم تقديمه في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature Nanotechnology، على مجموعة متكاملة تماما من المقاومات الضوئية الإلكترونية (OEMs)، وهي مكونات أجهزة يمكنها معالجة وتخزين المعلومات.
إظهار أخبار متعلقة
وكتب هيي هوانغ وشيانغ بينغ ليانغ وزملاؤهما في ورقتهم البحثية: "لا يزال التكامل المتجانس واسع النطاق للحوسبة داخل المستشعرات، استنادا إلى أجهزة ناشئة ذات دوائر معدنية أكسيدية شبه موصلة (CMOS) تكميلية يشكل تحديا، ويفتقر إلى إثبات الإمكانات الوظيفية على مستوى الأجهزة".
وأضافوا: "نقدم مجموعة متكاملة تماما بحجم 1 كيلو بايت مؤلفة من 128 × 8 خلايا مقاومة ضوئية إلكترونية واحدة (OEM) ذات ترانزستور واحد ودوائر CMOS من السيليكون، التي تتميز بوظائف متعددة الأوضاع قابلة للتكوين، تشمل ثلاثة أوضاع مختلفة من المقاومات الضوئية الإلكترونية، والمقاوم الضوئي الديناميكي والمقاوم الضوئي الحافظ للذاكرة (NV-OEM)".
ويستخدم الجهاز الذي قدمه الباحثون الكهرباء والضوء لمعالجة المعلومات وتخزين البيانات في نفس الوقت، وهو أمر ضروري لتطبيقات الحوسبة داخل المستشعر. تمتلك الشركات المصنعة للمعدات الأصلية بنية طبقية من [عوازل] مختلفة (Pd/TiOx/ZnO/TiN) موضوعة فوق بعضها بعضا.
ومن الجدير بالذكر، أن مجموعة الشركة المصنعة للمعدات الأصلية المتكاملة بالكامل التي صممها الفريق لديها أوضاع تشغيل مختلفة قابلة للاختيار، تسمح هذه الأوضاع للنظام بمحاكاة معالجة المعلومات الهرمية للنظام البصري البشري.
كتب هوانغ وليانغ وزملاؤهما: "يتم تكوين هذه الأوضاع عن طريق تعديل كثافة الشحنة داخل شواغر الأكسجين من خلال العمليات الضوئية والكهربائية التآزرية، كما أكد ذلك المجهر الإلكتروني الناقل للمسح التفاضلي للتباين الطوري".
حتى الآن، قام الباحثون بتقييم جهازهم القائم على الشركة المصنعة للمعدات الأصلية في سلسلة من التجارب الأولية، باستخدامها لتشغيل خوارزميات الرؤية الحاسوبية. وكانت النتائج التي توصلوا إليها واعدة للغاية، حيث مكنت مجموعة الشركة المصنعة للمعدات الأصلية من تحقيق دقة جيدة في جميع المهام البصرية الثلاث التي تم اختبارها عليها، مع استهلاك طاقة أقل أيضا.
كتب هوانغ وليانغ وزملاؤهما: "باستخدام نظام OEM هذا، يتم توضيح ثلاث مهام معالجة بصرية: المعالجة المسبقة الحسية للصورة بدقة التعرف المحسنة من 85.7 بالمئة إلى 96.1 بالمئة بواسطة وضع NV-OEM، وتتبع أكثر تقدما للأشياء بدقة 96.1 بالمئة باستخدام كل من وضعي OEM الديناميكي وNV-OEM والتعرف على الحركة البشرية باستخدام نظام استشعار لحوسبة الشبكات العصبية المتكررة قائم بالكامل على OEM يحقق دقة 91.2 بالمئة".
إظهار أخبار متعلقة
ويذكر أن معيار مستوى النظام يظهر أيضا أنه يستهلك طاقة أقل بأكثر من 20 مرة من وحدات معالجة الرسومات في أجهزة الكمبيوتر.
وتقدم الدراسة الأخيرة التي أجراها فريق الباحثين هذا منصة بصرية إلكترونية جديدة فعالة من حيث التكلفة، يمكن أن تكون مفيدة لتحقيق مجموعة متنوعة من تطبيقات الحوسبة داخل المستشعر. كجزء من دراساتهم التالية، يمكن لهوانغ وليانغ وزملائهم تحسين أداء نظامهم بشكل أكبر، على سبيل المثال عن طريق استخدام مواد شفافة على القطب العلوي للمستشعر لزيادة معدل امتصاص الضوء.